Thèse soutenue

Réfrigérateur thermoacoustique "compact" : modélisation, conception, évaluation
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Auteur / Autrice : Bertrand Lihoreau
Direction : Michel BruneauPierrick Lotton
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Acoustique
Date : Soutenance en 2002
Etablissement(s) : Le Mans
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'acoustique de l'Université du Mans

Résumé

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La conception et réalisation de nouveaux réfrigérateurs thermoacoustiques de petites dimensions et à faible coût a compté parmi les axes d’études dans ce domaine ces dernières années. Le développement de ces systèmes repose essentiellement sur la réduction d’échelle des réfrigérateurs classiques et l’usage de sources piézoélectriques. Mais la demande de systèmes miniaturisés pour l’évacuation de la chaleur des composants microélectroniques ouvre la voie à de nouvelles études en vue de leur modélisation et de leur conception. C’est ainsi que le travail effectué sur ce sujet comporte trois volets : -i- Etude analytique de sources piézoélectriques couplées aux résonateurs thermoacoustiques, faisant usage d’une description améliorée du système piézoélectriques et de sa charge acoustique, qui a révélé des comportements non prévus, -ii- Présentation par extension des résultats analytiques de la littérature, d’une méthode qui permet de mieux identifier les paramètres influant sur le comportement du cœur des systèmes thermoacoustiques en vue de son optimisation de fonctionnement (ici le maximum du gradient de température dans le stack), -iii- Conception et réalisation sur la base des résultats théoriques mentionnés ci-dessus, d’un réfrigérateur thermoacoustique compact, et étude expérimentale confirmant en première approche les résultats théoriques. Les résultats de ces travaux et les idées qu’ils ont portées permettent d’ores et déjà d’énoncer les exigences essentielles qu’il convient de satisfaire dans la réalisation de ce nouveau type de réfrigérateur thermoacoustique compact, réalisation par technique MEMS pour le cœur du système et faisant usage de transducteurs piézoélectriques.